RV减速器传动误差高精密测试台设计与试验分析

以广泛应用于工业机器人关节的精密RV(Rotate Vector)减速器为研究对象,结合传动误差测量原理,使用高精度编码器搭建了高精密测试台,借助LabVIEW软件编制了专用数据采集和处理程序。对进口品牌减速器和国产减速器进行了传动误差测量试验,并对传动误差结果进行了滤波分析处理,分析结果能直观反馈减速器传动误差的主要贡献源,可以对RV减速器关键零部件的优化设计和制造工艺改进提供可靠的参考依据。     

工业机器人RV减速器传动机构误差分析

以工业机器人用RV减速器为研究对象,结合其一级渐开线齿轮减速和二级摆线针轮减速的啮合特性,逐个分析了机构中各主要构件的原始误差对系统输出转角的影响,以此为基础建立了该机构的误差传递分析模型,该模型详细解释了机构的各种原始误差与机构输出误差的对应关系,并以RV40E型减速器为例,进行数值演算和实验分析。结果表明,输出盘轴孔偏心误差对机构输出转角影响最大,摆线轮齿形误差和曲柄轴偏心误差次之,渐开线齿轮机构的误差影响最小,同时输出盘和行星架固连引起的反馈误差在精密的RV传动中也是不容忽视的。     

高精密RV减速器传动效率测试与分析

基于RV减速器的工作原理,设计开发了能够满足不同规格RV减速器安装要求的组合式、模块化传动效率测试平台及其测控系统和软件系统,采用正交试验方法,对自主研发的RV-40E样机进行传动效率测试,对测试数据进行极差和方差分析。结果表明,对RV减速器传动效率影响程度从大到小的因素分别为输出转矩、输入转速和输出转矩的交互作用,输入转速、输出转矩为显著因素,其余为非显著因素。     

机器人RV减速器传动误差的测量与分析

为准确测量机器人RV减速器的传动误差,分析测量过程中负载和输入转速的影响,指导机器人RV减速器的测量和应用,通过选型关键测试部件搭建了由驱动模块、加载模块、控制模块、测量模块、软件模块和机械模块组成的机器人RV减速器综合试验台,测量了RV-40E和RV-320E不同条件下的传动误差值,得到了传动误差曲线图。基于实验数据拟合出负载、输入转速、不同型号和传动误差之间的关系,分析了负载、输入转速、刚度对于传动误差的影响。结果表明,机器人RV减速器的传动误差随着负载和输入转速的增大而增大,随着刚度的增大而减小,负载对传动误差测量值的影响为3阶次,对其影响较大。     

精密减速器传动误差测量精度分析

表征精密减速器传动精度的关键参数是传动误差,但目前针对机器人用精密减速器传动误差测量精度分析的问题仍处于空白。为此,以RV减速器为测量对象,利用现有的精密减速器性能试验机,采用测量不确定度评定的方法进行表征,对仪器轴系的回转精度、同轴度进行了实际测量;分析了各误差源对传动误差测量精度影响的程度,计算了各误差源的合成不确定度。结果表明,该精密减速器性能试验机测量精度较高且通过对该试验机进行多组重复性试验,其传动误差测量重复性小于2″,可以满足精密减速器传动误差测量要求。     

RV减速器参数化仿真与传动误差分析

以某型RV减速器传动系统为研究对象,综合运用ANSYS和RecurDyn软件,采用参数化建模的方法建立动力学模型,对不同参数条件下的动力学模型进行运动仿真。针对渐开线中心轮、行星轮的磨损情况和渐开线花键的配合间隙变化规律、齿对摩擦润滑状态、齿对接触刚度等影响因素,对RV传动装置整机的传动误差影响进行仿真,获得各影响因素对传动精度的影响规律。     

机器人用RV减速器传动误差的测试

从定义、分类及来源等方面对传动误差进行了介绍,设计研制了一套能进行传动误差测试的试验装置,并以日本帝人RV-20E减速器为测试对象,进行了传动误差的测试试验,对测试的数据进行了处理分析,用试验结果验证了试验装置的合理性。     

精密RV减速器受力分析

机器人RV减速器中摆线轮,轴承是RV减速器的重要零部件,其受力大小有较大影响.以RV-80E减速器为研究对象,对摆线轮与摆线轮支撑轴承,进行受力分析计算,并使用UG软件进行运动仿真,验证其受力准确性.得出轴承受力与曲柄轴角度,摆线轮针齿受力变化曲线,为相关研究RV减速器零件的优化分析和应用提供了数据支持.     

基于正交试验法的RV减速器传动误差分析

利用Pro/E建立实体装配模型,导入到ADAMS中建立虚拟样机,基于正交试验法采用直观分析法和方差分析法比较针齿中心圆半径误差、摆线轮移距和等距修形量、偏心距误差和针齿半径误差对RV减速器传动误差的影响,并针对影响因素推导出传动误差的计算公式,结果表明针齿中心圆半径误差对RV减速器传动误差影响最大,偏心距误差对RV减速器传动误差影响最小,与仿真试验结果对比表明传动误差计算公式正确可靠。     

RV减速器传动精度分析研究

介绍了RV减速器的发展历史,分析了目前RV减速器传动精度的研究情况,并且探讨了其未来的发展方向。     

考虑齿形误差的RV减速器摆线针轮副传动误差分析

在摆线轮加工过程中,由于受到机床精度、刀具精度、工装夹具精度及轮坯精度等因素的影响,不可避免地会产生齿形误差。为了评估齿形误差对摆线针轮副传动精度的影响,基于实测的摆线轮齿形误差计算出实际齿面坐标点数据。采用非均匀有理B样条(NURBS)曲线对实测齿面数据进行曲线拟合,得到含齿形误差的摆线轮数字化齿廓。依据齿轮啮合原理对摆线轮数字化齿面进行齿面接触分析,获得了考虑齿形误差的摆线针轮副传动误差曲线。仿真结果表明,齿形误差会改变摆线轮传动误差曲线的形状和幅值。     

精密减速器传动误差测试系统研究

设计并搭建了基于圆光栅角度编码器的精密减速器传动误差测试系统,对测试系统误差主要来源和规律进行了分析,设计并搭建了圆光栅角度编码器在位校准系统,测得了测试系统输入端和负载端角度编码器误差曲线.以某品牌RV-20E精密减速器为测试对象,测量其传动误差,然后通过圆光栅误差曲线对测量结果进行补偿,结果表明圆光栅角度编码器误差...     

RV减速器传动误差虚拟样机快速建模的研究

以RV-40E-81为研究对象,利用Pro/E进行参数化快速三维模型的建立并装配,建立了RV-40E减速器刚体模型,然后导入到ADAMS中利用宏命令的方法根据传动原理进行虚拟样机快速建模与约束,改变了传统手动进行模型约束的方法,减小了重复修改模型参数对样机进行重新约束的复杂度,并试制出RV-40E样机进行传动误差实验验证,将误差结果与仿真结果对比分析,分析表明利用宏命令快速建立的传动误差虚拟样机模型正确,为RV减速器传动误差虚拟样机的快速建立提供了一种有效、简便可行的方法。     

基于RV减速器角传动误差仿真的模拟正交试验分析

为研究不同轴承游隙影响RV减速器角传动误差的显著性,利用建立的包含摆线轮修形、轴承游隙、齿轮非线性接触的RV减速器动力学虚拟样机仿真模型进行仿真计算,得到在摆线轮特定齿廓修形条件下,不同轴承游隙组合形式的RV减速器角传动误差传动特性,在此基础上结合正交试验分析,探究减速器中不同轴承游隙对RV减速器角传动误差的影响敏感性和影响规律,进而可通过尺寸公差控制来设计轴承游隙,为RV减速器的设计制造提供有益参考。     

精密RV减速器输入齿轮轴振动分析

精密RV减速器输入齿轮轴是整机实现两级减速的重要零部件.输入齿轮轴的啮合传动状态直接决定精密RV减速器的传动性能,其模态振动特性对整机动态特性有重要影响.以RV-80E减速器为研究对象,对啮合状态下的精密RV减速器输入齿轮轴进行振动分析.在分析中,对精密RV减速器进行三维建模,通过有限元方法对输入齿轮轴在自由、轴承约束...     

RV减速器传动精度的研究

阐述了国内外学者对RV减速器传动精度的研究从静态领域向非线性动力学领域进展的状况,对有关传动精度的研究方法及其重要结论进行了归纳分析,并指出RV减速器内部零部件变形、摩擦力及误差相关性对减速器传动精度的影响是今后研究的热点问题。     

主要误差因素对RV减速器的传动特性影响研究

采用SolidWorks对RV减速器建立含有给定误差的参数化模型,然后导入ADAMS中,使用宏程序批量建立动力学模型并仿真分析,将输出的转速与转角数据导入Matlab中,数据处理后,计算传动误差并用输出转速的方差来衡量转速波动值的大小。仿真结果表明,在给定误差值改变量相同的情况下,减小针齿半径和增大正等距修形量,转速波动值明显增大;增大负等距和负移距修形量时,转速波动值会有所减小;减小针齿半径和增大正等距修形量的值,传动误差会明显增大,增大针轮偏心值对传动误差影响不大。     

新型RV减速器传动特性研究

RV减速器是工业机器人的关键零部件,文中提出一种运用内摆线行星传动原理的新型RV减速器。该减速器结构紧凑、易于制成中空结构。利用三维建模软件建立新型内摆线RV减速器的三维模型,运用动力学仿真的方法建立多刚体动力学模型。对新型RV减速器的主要传动部件进行虚拟样机仿真,分析了减速器主要传动部件的速度和角速度,摆线轮与针齿的接触力。并运用有限元方法对关键零部件和整机进行模态分析。仿真结果证明了新结构设计的合理性和动力学性能的可行性。文中研究结果可以为相似结构的内摆线或RV减速器的设计和分析提供参考。